Η λύση στην αντιγήρανση έρχεται από τις φάλαινες - Το μυστικό των υπεραιωνόβιων θηλαστικών
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το μακροβιότερο θηλαστικό είναι ιδιαίτερα καλό στην επιδιόρθωση ελαττωματικού DNA - και το κρύο νερό μπορεί να βοηθήσει.
Η τοξοκέφαλη φάλαινα ζει περισσότερο από οποιοδήποτε άλλο θηλαστικό στον πλανήτη. Με μέγιστη διάρκεια ζωής που ξεπερνά τα 200 χρόνια, αυτό το υπεραιωνόβιο κήτος μπορεί να δώσει τη λύση στη μάχη των ανθρώπων με στόχο την αντιγήρανση.
Αν και δεν έχει ποτέ εξηγηθεί πλήρως το πώς οι τοξοκέφαλες φάλαινες που ζυγίζουν περισσότερο από 80 τόνους, επιβιώνουν για δύο αιώνες, οι επιστήμονες έχουν βρει ενδείξεις που ενδεχομένως να απαντούν στο πώς τα καταφέρνουν. Και ήδη ερευνούν προκειμένου να διαπιστώσουν αν το ίδιο βιολογικό «κόλπο» μπορεί να εφαρμοστεί και στους ανθρώπους. Σε αυτή την περίπτωση, δημιουργούνται ελπίδες για την ενίσχυση της υγιούς γήρανσης και την προστασία οργάνων και ιστών κατά τη διάρκεια χειρουργικών επεμβάσεων και μεταμοσχεύσεων, λένε οι ερευνητές.
«Προσπαθούσαμε να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς της μακροζωίας της τοξοκέφαλης φάλαινας, του μακροβιότερου θηλαστικού», δηλώνει η καθηγήτρια Vera Gorbunova, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ στη Νέα Υόρκη. «Αυτό που διαπιστώσαμε είναι ότι ίσως μέρος του μηχανισμού να οφείλεται στην πολύ λεπτομερή και αποτελεσματική επιδιόρθωση των βλαβών του DNA».
Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί υφίστανται βλάβες στο DNA κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Τα κύτταρα προσπαθούν να διορθώσουν τη ζημιά, αλλά οι «επισκευές» δεν είναι πάντα αποτελεσματικές. Αυτό οδηγεί σε συσσώρευση μεταλλάξεων με την πάροδο του χρόνου, οι οποίες μπορούν να αυξήσουν τον κίνδυνο καρκίνου και να επιταχύνουν τη γήρανση, επηρεάζοντας την καλή λειτουργία των κυττάρων και των ιστών, σημειώνει ο Guardian.
Πώς το κρύο νερό βοηθά στην επιδιόρθωση του DNA
Η Vera Gorbunova και οι συνάδελφοί της διαπίστωσαν ότι οι τοξοκέφαλες φάλαινες είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικές στην επιδιόρθωση μιας μορφής βλάβης στο DNA, στην οποία και οι δύο κλώνοι της διπλής έλικας του DNA αποκόπτονται. Ως αποτέλεσμα, οι φάλαινες αποκτούν λιγότερες μεταλλάξεις. «Αυτό που διαπιστώνουμε είναι ότι αυτού του είδους οι επισκευές είναι πολύ σημαντικές για τη μακροζωία», λέει.
Μέσω μιας σειράς πειραμάτων σε κύτταρα φαλαινών, έδειξαν ότι η επιδιόρθωση του DNA ενισχύεται από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται CIRBP, η οποία ενεργοποιείται από την έκθεση στο κρύο. Οι τοξοκέφαλες φάλαινες περνούν τη ζωή τους στα αρκτικά νερά και παράγουν 100 φορές περισσότερο CIRBP από τους ανθρώπους.
«Αυτή η στρατηγική, η οποία δεν εξαλείφει τα κατεστραμμένα κύτταρα αλλά τα επιδιορθώνει αποτελεσματικά, μπορεί να συμβάλλει στην εξαιρετική μακροζωία και τη χαμηλή συχνότητα εμφάνισης καρκίνου στην τοξοκέφαλη φάλαινα», έγραψαν οι ερευνητές στο Nature.
Η ομάδα συνέχισε να διερευνά τι συνέβαινε όταν αύξαναν τα επίπεδα της CIRBP στα ανθρώπινα κύτταρα. Η ενίσχυση της πρωτεΐνης διπλασίασε το ποσοστό των διπλών θραυσμάτων που επιδιόρθωναν τα κύτταρα. Περαιτέρω πειράματα σε μύγες έδειξαν ότι η επιπλέον CIRBP αύξησε τη διάρκεια ζωής τους και τις έκανε πιο ανθεκτικές στην ακτινοβολία που προκαλεί μεταλλάξεις.
«Το πρώτο συμπέρασμα που μπορούμε να βγάλουμε είναι ότι υπάρχει περιθώριο βελτίωσης στους ανθρώπους», είπε η Vera Gorbunova. «Οι άνθρωποι παλιά πίστευαν ότι δεν μπορούμε να προχωρήσουμε στην επιδιόρθωση του DNA, αλλά η φάλαινα το κάνει καλύτερα από εμάς».
Το πόσο σημαντικό ρόλο παίζει η επιδιόρθωση του DNA στη μακροζωία της τοξοκέφαλης φάλαινας δεν είναι σαφές, αλλά οι ερευνητές εκτρέφουν τώρα ποντίκια με ενισχυμένη CIRBP για να δουν πόσο καιρό ζουν. Ελπίζουν επίσης να ελέγξουν εάν οι κολυμβητές σε κρύο νερό ή όσοι κάνουν κρύα ντους έχουν αυξημένα επίπεδα της πρωτεΐνης και πόσο αποτελεσματική μπορεί να είναι οποιαδήποτε αύξηση.
«Πρέπει να δούμε αν η σύντομη έκθεση στο κρύο είναι αρκετή, αλλά θα εξετάσουμε και φαρμακολογικούς τρόπους για να το πετύχουμε αυτό», είπε η Vera Gorbunova. «Δεν θέλουν όλοι να κολυμπήσουν σε παγωμένα νερά».
Ο καθηγητής Gabriel Balmus, ο οποίος μελετά τη βλάβη και την επιδιόρθωση του DNA στο Ινστιτούτο Έρευνας Άνοιας του Ηνωμένου Βασιλείου στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, λέει: «Η ενίσχυση της ικανότητας των κυττάρων μας να επιδιορθώνουν το DNA θα μπορούσε, κατ' αρχήν, να επιβραδύνει τη γήρανση και τις σχετικές ασθένειες - μια άποψη που υποστηρίζεται από στοιχεία από άλλα είδη όπου η ισχυρότερη επιδιόρθωση συσχετίζεται με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Ωστόσο, η μεταφορά αυτού του γεγονότος στους ανθρώπους δεν θα είναι καθόλου απλή, απαιτώντας μια ισορροπία μεταξύ ανθεκτικότητας και φυσικών ορίων ανανέωσης του σώματος».
